GIS煤矿采煤塌陷预测分析系统开发

"吴蒙蒙、马雷、赵卫东等人设计并实现了基于GIS的煤矿采煤塌陷预测分析系统，旨在高效准确预测塌陷范围和程度，以及对地表和建筑物的损害。该系统利用空间数据库和组件式GIS技术，包含了砌体梁结构和松散层与基岩耦合的概率积分法塌陷预测模型。" 本文详细阐述了基于GIS的煤矿采煤塌陷预测分析系统的开发过程与关键点。首先，针对煤矿开采过程中可能出现的地表塌陷问题，系统设计遵循了高效、准确的原则，旨在提供对塌陷范围和影响程度的精准预测，以便于采取预防措施，减少对环境和建筑的损害。 系统的信息流程分析是设计的基础，它涉及了数据的采集、处理和分析。系统空间数据库的设计对于存储与塌陷相关的地理信息至关重要，包括地质构造、煤层分布、地下水动态等多源数据。主要功能模块包括图件管理、信息提取、预测模型计算和塌陷损坏程度分析，这些模块协同工作，确保了预测的全面性和准确性。 在塌陷预测模型方面，文章提到了两种关键模型：基于砌体梁结构的塌陷预测模型和基于松散层与基岩耦合的概率积分法塌陷预测模型。前者考虑了井巷开采时地层的力学特性，后者则综合了上覆松散层与基岩之间的相互作用，通过概率积分方法评估塌陷可能性。这两种模型的实现，使得系统能够适应不同地质条件下的塌陷预测需求。 系统开发采用了组件式GIS技术，这种技术具有良好的灵活性和可扩展性，能方便地集成各种GIS功能，如地图显示、空间分析、数据管理等。通过GIS平台，用户可以直观地查看预测结果，进行数据分析，并对可能的塌陷区域进行精细化管理。 此外，该系统还提供了塌陷损坏程度的分析功能，这对于评价塌陷对周围环境和建筑的影响至关重要。通过这些分析，煤矿企业可以制定更加科学合理的开采策略，减少灾害风险，保护矿区生态环境。 该系统的研究成果来源于安徽省国土资源科技项目和国家自然科学基金项目的支持，体现了科研与实践的紧密结合，对于提升我国煤矿开采的安全水平和环境保护能力具有积极的推动作用。